分裂式变压器的一般结构形式是,高压绕组由几条支路并联组成,低压绕组分裂成额定容量相等的几部分,分别与高压绕组各支路实现较紧密的耦合。分裂的低压绕组之间没有电的联系,只有较弱的磁的联系,可单独运行,亦可同时运行。由于分裂式变压器短路阻抗较大、对存在弱磁耦合的绕组状态影响较小,因此,具有限制短路电流及提高供电可靠性等特点,在电力系统中得到广泛应用,特别是为机车变压器首选。本文首先建立了基于ANSYS软件的四分裂式变压器三维磁场分析模型,在磁场分析的基础上,计算具有磁耦合的多个绕组之间的电感矩阵;接着,列写电路方程计算变压器有关运行状态的特性。本文以一台中车集团生产的机车用四分裂式变压器为例,分析了正常运行时空载及四个低压绕组带额定负载时的高压支路电流及低压侧电压、单个低压绕组运行时高压各支路电流分配及入端短路阻抗和单个低压绕组发生匝间短路时有关特性。分析单个低压绕组发生匝间短路时,将该故障绕组分为两个绕组,这样高低压侧共有九个绕组,仿照正常运行时的分析,先分析磁场计算9个绕组电感矩阵,再列写电路方程求解有关特性;分析匝间短路故障时考虑了短路匝数及匝间短路发生的位置(绕组的上中下部),以考察不同匝数、不同部位对结果的影响。从空载电流及低压侧额定电压与厂家设计值较为吻合可以看出方法的正确性。最后文章还建立了基于MATLAB/Simulink平台的仿真模型以代替电路方程求解,对上述有关运行工况进行了仿真分析验证。本文用“场-路”结合方法的分析了多分裂式机车变压器的有关特性,特别是同时考察了正常运行和故障状态,且在MATLAB/Simulink平台的仿真模型下进行了验证分析。显然,这是关于变压器分析方法的一次较新和较全面的尝试。